PENGUJIAN KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) DAN BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD) PADA LIMBAH
CAIR MINYAK KELAPA SAWIT DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT (PPKS) MEDAN
TUGAS AKHIR
FITRI RAHMADANI NASUTION 182401066
PROGRAM STUDI D3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2021
PENGUJIAN KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) DAN BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD) PADA LIMBAH
CAIR MINYAK KELAPA SAWIT DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT (PPKS) MEDAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
FITRI RAHMADANI NASUTION 182401066
PROGRAM STUDI D3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2021
i
PERNYATAAN
PENGUJIAN KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) DAN BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD) PADA LIMBAH
CAIR MINYAK KELAPA SAWIT DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT (PPKS) MEDAN
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya.
Medan, 26 Maret 2021
Fitri Rahmadani Nasution 182401066
ii
iii
PENGUJIAN KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) DAN BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD) PADA LIMBAH
CAIR MINYAK KELAPA SAWIT DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT (PPKS) MEDAN
ABSTRAK
Chemical Oxygen Demand (COD) adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada pada limbah. Biochemistry Oxygen Demand (BOD) merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk mengurai zat sisa pada limbah. Pengujian kadar Chemical Oxygen Demand (COD) dan BOD (Biochemistry Oxygen Demand) pada sampel limbah cair minyak kelapa sawit dilakukan secara titrimetri di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan.
Pada pengujian kadar COD pada sampel limbah minyak kelapa sawit dengan nomor lab 15 sebesar 2165,55 mg/l; pada nomor lab 16 kadar COD sebesar 19,19 mg/l;
pada nomor lab 17 kadar COD sebesar 90,50 mg/l; pada nomor lab 18 kadar COD sebesar 711,04 mg/l; pada nomor lab 19 kadar COD sebesar 101404,00 mg/l. Sampel dengan nomor lab 15,18,19 telah melampaui batas maksimal standart baku mutu sedangkan sampel dengan nomor lab 16 dan 17 telah memenuhi standart baku mutu .Pada pengujian kadar BOD pada sampel minyak kelapa sawit dengan nomor lab 15 sebesar 1063,81 mg/l; pada nomor lab 16 kadar BOD sebesar 8,28 mg/l; pada nomor lab 17 kadar BOD sebesar 43,78 mg.l; pada nomor lab 18 kadar BOD sebesar 1,80 mg.l; pada nomor lab 19 kadar BOD sebesar 374,93 mg/l; pada nomor lab 20 kadar BOD sebesar 1,61 mg/l. Sampel dengan nomor lab 15,18,19 telah melampaui batas maksimal standart baku mutu sedangkan sampel dengan nomor lab 16 dan 17 telah memenuhi standart baku mutu.
Kata Kunci : BOD, COD, Limbah Cair, Limbah Minyak Kelapa Sawit
iv
TESTING CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) AND BIOCHEMICAL OXYGEN DEMAND (BOD) ON LIQUID WASTE
OF PALM OIL IN PALM OIL RESEARCH CENTER (PPKS) MEDAN
ABSTRACT
Chemical Oxygen Demand (COD) is the amount of oxygen needed to oxidize organic substances in waste. Biochemistry Oxygen Demand (BOD) is the amount of oxygen needed by bacteria to break down residual substances in waste. Testing the levels of Chemical Oxygen Demand (COD) and Biochemistry Oxygen Demand (BOD) in palm oil liquid waste samples was carried out titrimetrically at the Palm Oil Research Center (PPKS) Medan. In testing the COD levels in palm oil waste samples with lab number 15 amounting to 2165.55 mg / l; at lab number 16 COD levels were 19.19 mg / l; at lab number 17 COD levels were 90.50 mg / l; on lab number 18 COD levels were 711.04 mg / l; on the lab number 19 COD levels were 101404.00 mg / l. Samples with lab numbers 15,18,19 have exceeded the maximum standard quality standards while samples with lab numbers 16 and 17 have met the quality standards. In testing the BOD content in palm oil samples with lab number 15 was 1063.81 mg / l ; on the lab number 16 the BOD level was 8.28 mg / l; on the lab number 17 the BOD content was 43.78 mg.l; on the lab number 18 the BOD level was 1.80 mg.l; on the lab number 19 the BOD level was 374.93 mg / l; on the lab number 20 the BOD level was 1.61 mg / l. Samples with lab numbers 15,18,19 have exceeded the maximum quality standards, while samples with lab numbers 16 and 17 have met the quality standards.
Keywords : BOD,COD, Liquid, Palm Oil Waste
v
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kehadirat ALLAH SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini sangat sederhana dan masih jauh lagi dari kesempurnaan, hal ini tidak lain karena ilmu yang diterima penulis masih sangat terbatas.
Tugas Akhir ini diajukan sebagai syarat kelulusan program Diploma III Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara. Adapun judul yang dibuat dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah
“Pengujian kadar Chemical Oxygen Demand (COD) dan Biochemical Oxygen Demand (BOD) pada limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan”. Dalam proses penulisan Tugas Akhir ini, penulis mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima ksih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah banyak memberikan bantuan dan bimbingan, antara lain kepada :
1. Bapak Dr. Zul Alfian, M. Si Selaku dosen pembimbing tugas akhir penulis yang telah memberikan bimbingan, arahan dan nasehat kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Ibu Nursahara Pasaribu, M.Sc Selaku Dekan Fakultas Matematika dan Imu Pengetahuan Alam USU
3. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, S.Si., M.Si Selaku ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU.
4. Bapak Dr. Minto Supeno, M.Si Selaku Ketua Program studi Diploma III Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU.
5. Ibu Dra. Nurhaida Pasaribu, M.Si Selaku sekretaris Program studi Diploma III Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU dan Wakil Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
6. Seluruh Staf dan Pegawai dan Dosen FMIPA USU yang telah membantu dan mendidik penulis selama perkuliahan.
vi
7. Seluruh Staf dan Karyawan di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan yang telah membantu dan memberikan bimbingan selama menjalani Praktek Kerja Lapangan
8. Kepada Orangtua, Ayahanda Hotman Nasution dan Ibunda Nurbaiti Matondang yang selalu memberikan secara moril dan material, doa, dukungan dan perhatian yang tiada henti sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
9. Rekan rekan Mahasiswa/I D3 Kimia Stambuk 2018 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Serta sahabat saya yaitu Afriyanti, Sri, Febri, Febby, Lidiya, dan Mifta.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dalam materi maupun penyajiannya. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritikan yang membangun dari semua pihak yang dapat menjadi masukkan bagi penulis untuk menambah kesempurnaan tugas akhir ini semoga penulis karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, 26 Maret 2021
Fitri Rahmadani Nasution
vii
DAFTAR ISI
PENGESAHAN TUGAS AKHIR ... iError! Bookmark not defined.
ABSTRAK ... iii
ABSTRACT ...iv
PENGHARGAAN ... v
DAFTAR ISI ...vii
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR LAMPIRAN ...xii
DAFTAR SINGKATAN ... xiii
BAB 1 ... 1
PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Permasalahan ... 2
1.3 Tujuan ... 2
1.4 Manfaat ... 3
BAB 2 ... 4
TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Air ... 4
2.1.1 Sumber Air ... 4
2.1.2 Pencemaran Air ... 4
2.1.3 Dampak Pencemaran Air ... 4
2.2 Limbah ... 5
2.2.1 Pengertian Limbah ... 5
2.2.2 Pembagian Limbah ... 5
2.2.3 Karakteristik Air Limbah ... 6
2.2.4 Parameter Limbah ... 6
2.3 Limbah Cair ... 7
2.3.1 Pengertian Limbah Cair ... 7
2.3.2 Sumber Limbah Cair ... 7
2.4 Limbah Kelapa Sawit ... 10
2.4.1 Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit ... 10
viii
2.5 Chemical Oxygen Demand (COD)... 11
2.5.1 Metode Penentuan COD ... 12
2.5.2 Kekurangan analisa COD ... 12
2.6 Biochemical Oxygen Demand (BOD) ... 13
2.6.1 Kelemahan BOD... 14
2.7 Hubungan antara BOD dan COD ... 14
2.8 Tujuan Analisis BOD dan COD Dalam Pengolahan Limbah : ... 15
BAB 3 ... 16
METODOLOGI PERCOBAAN ... 16
3.1 Alat ... 16
3.1.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) ... 16
3.1.2 Pengujian Biochemical Oxygen Demand (BOD) ... 16
3.2 Bahan ... 16
3.2.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) ... 16
3.2.2 Pengujian Biochemical Oxgen Demand (BOD) ... 17
3.3 Cara Pembuatan Reagen ... 17
3.3.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) ... 17
3.3.2 Pengujian Biochemical Oxgen Demand (BOD) ... 18
3.4 Prosedur Percobaan... 18
3.4.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) ... 18
3.4.2 Pengujian Biocehmical Oxygen Demand (BOD) ... 19
BAB 4 ... 20
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 20
4.1 Hasil ... 20
4.1.1 Pengujian Kadar COD (Chemical Oxygen Demand) ... 20
4.1.2 Pengujian Kadar BOD (Biocehmical Oxygen Demand) ... 21
3.3 Perhitungan... 22
3.3.1 Pengujian COD (Chemical Oxygen Demand) ... 22
3.3.2 Pengujian Kadar BOD (Biochemical Oxygen Demand) ... 25
3.4 Pembahasan ... 28
BAB 5 ... 30
KESIMPULAN DAN SARAN ... 30
5.1 Kesimpulan ... 30
5.2 Saran ... 31
ix
DAFTAR PUSTAKA ... 32
x
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
2.1 Karakteristik Limbah Cair 10
Kelapa Sawit
4.1.1 Pengujian Kadar Chemical 20
Oxygen Demand (COD)
4.1.2 Pengujian Kadar Biochemistry 21
Oxygen Demand (BOD)
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Halaman Lampiran
1 Baku Mutu Air Limbah Bagi Usaha Dan/ Atau Kegiatan 29
Minyak Swit
xii
DAFTAR SINGKATAN
BOD : Biochemical Oxygen Demand COD : Chemical Oxygen Demand PPKS : Pusat Penelitian Kelapa Sawit
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air dipermukaan bumi terdiri dari 97% air asin di lautan, 2% masih berupa es, 0,0009% berupa danau, 0,00009% merupakan air tawar di sungai dan sisanya merupakan air permukaan yang dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan hidup manusia, tumbuhan dan hewan yang hidup di daratan. Oleh sebab itu, air merupakan barang langka yang paling dominan dibutuhkan di permukaan bumi ini. Seiring dengan meningkatnya kemajuan di sektor industri, semakin meningkat pula masalah pencemaran di Indonesia. Masuknya limbah industri ke dalam suatu perairan dapat menyebabkan menurunya kualitas perairan tersebut.(Nugroho, 2006).
Air dan pabrik membawa sejumlah padatan dan partikel baik yang larut maupun yang mengendap. Bahan ini ada yang kasar dan halus. Kerap kali air dari pabrik berwarna keruh dan temperaturnya tinggi. Tingkat bahaya keracunan yang disebabkan limbah ini bergantung pada jenis karakteristik dan akibat yang ditimbulkan limbah di masa sekarang maupun di masa akan datang. Jumlah limbah yang dikeluarkan masing-masing industri bergantung pada banyak produksi yang dihasilkan serta jenis produknya. (Chandra, 2005).
Sampah sampah cair yang dihasilkan oleh proses-proses pabrik dan industri yang mempergunakan sejumlah air yang sedang sampai yang banyak disebut
“sampah industri” istilah sampah industri pada umumnya terbatas pada sampah cair yang karena alasan warna, isinya yang padat, kandungan anorganik,atau organik, kadar garam, keasaman, alkalinitas, dan sifat-sifat khas mereka yang beracun menimbulkan masalah-masalah pencemaran aliran air. (Mahida, 1981)
2
Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (2006) menunjukkan bahwa Indonesia menghasilkan minyak sawit (CPO) 18,8 juta ton. Dari angka tersebut perkiraan limbah pabrik sawit yang dihasilkan dalam setahun berupa, tandan buah kosong 540 juta ton, serat perasan buah 11,2 juta ton, lumpur sawit atau solid decanter 7,6 juta ton (=2 juta ton bahan kering), solid membran 40 juta ton (--4 juta ton bahan kering), bungidi inti sawit 8,6 juta ton dan cangkang 7,6 juta ton. Jumlah ini akan terus meningkat dengan bertambahnya jumlah produksi minyak sawit.
Limbah sawit yang dihasilkan pabrik pengolahan sawit yang cukup besar tersebut akan menjadi masalah besar yang dapat merupakan ancaman pencemaran lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik. (Ngatirah,2019)
1.2 Permasalahan
1. Berapa besar kadar COD dan BOD yang terkandung dari beberapa sampel limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) ? 2. Apakah Kadar COD dan BOD yang di dapat di Pusat Penelitian Kelapa Sawit
(PPKS) memenuhi standar baku mutu ?
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui Kadar COD dan BOD yang terkandung dari beberapa sampel limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Swit (PPKS)
2. Untuk mengetahui Kadar COD dan BOD yang di dapat di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) memenuhi standar baku mutu atau tidak
3
1.4 Manfaat
1. Dapat mengetahui kadar COD dan BOD yang terkandung dari beberapa sampel limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Swit (PPKS)
2. Dapat mengetahui apakah Kadar COD dan BOD yang di dapat di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) memenuhi standar baku mutu
4
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Air
Air bersih merupakan salah satu kebutuhan pokok manusia yang diperoleh dari berbagai sumber, tergantung pada kondisi daerah setempat. Kondisi sumber air pada setiap daerah berbeda-beda, tergantung pada keadaan alam dan kegiatan manusia yang terdapat di daerah tersebut. (Susilawati, 2011)
2.1.1 Sumber Air
Air dari mata air di pegunungan
Air danau
Air sungai
Air sumur
Air hujan. (Wardhana, 1995)
2.1.2 Pencemaran Air
Pencemaran air dapat menyebabkan berkurangnya keanekaragaman atau punahnya populasi organisme perairan seperti benthos, perifiton dan plankton.
Dengan menurunnya atau punahnya organisme tersebut maka sistem ekologis perairan dapat terganggu. (Nugroho,2006)
2.1.3 Dampak Pencemaran Air
Air yang telah tercemar dapat mengakibatkan kerugian yang besar bagi manusia. Kerugian yag disebabkan oleh pencemaran air dapat berupa :
1. Air menjadi tidak bermanfaat lagi
5
Air yang tidak dapat dimanfaatkan lagi akibat pencemaran air merupakan kerugian yang terasa secara langsung oleh manusia. Bentuk kerugian langsung ini antara lain berupa :
Air tidak dapat digunakan lagi untuk keperluan rumah tangga
Air tidak dapat digunakan untuk keperluan industri
Air tidak dapat digunakan untuk keperluan pertanian 2. Air menjadi penyakit penyakit
Penyakit yang ditimbulkan oleh pencemaran air ini dapat berupa :
Penyakit menular
Seperti Hepatitis A, Polliomyelitis, Chorela, Typhus Abdominalis, Dysenteri Amoeba, Ascariaris, Trachoma, Scabies
Penyakit tidak menular
Penyakit tidak menular dapat muncul terutama karena air lingkungan telah tercemar oleh senyawa anorganik yang dihasilkan oleh industri yang banyak mengandung unsur logam. (Wardhana, 1995)
2.2 Limbah
2.2.1 Pengertian Limbah
Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik industri maupun domestik (rumah tangga). Limbah lebih dikenal sebagai sampah, yang keberadaannya sering tidak dikehendaki dan mengganggu lingkungan karena sampah dipandang tidak memiliki nilai ekonomis. (Arief,2016)
2.2.2 Pembagian Limbah
Berdasarkan sifatnya, limbah dibagi menjadi limbah padat dan limbah cair 1. Limbah Padat
Limbah padat merupakan campuran dari berbagai bahan yang tidak terpakai terbentuk padatan maupun semi padatan baik yang tidak berbahaya seperti sisa makanan maupun berbahaya seperti bahan berbahaya dan beracun (B3)
6
yang berasal dari industri contohnya sisa makanan, pembungkus makanan, kertas, kardus, dll.
2. Limbah Cair
Limbah cair merupakan golongan atau campuran dari air dan bahan-bahan pencemar yang terbawa oleh air baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik dan sumber industri yang pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air permukaan atau air hujan.
(Mulia, 2005)
2.2.3 Karakteristik Air Limbah
Ada beberapa karakteristik khas yang dimiliki air limbah sebagai berikut:
a. Karakteristik Fisik
Air limbah terdiri dari 99,9% air, kandungan bahan padatnya mencapai 0,1%
dalam bentuk suspensi padat yang volumenya bervariasi antara 100-500 mg/l.
b. Karakteristik Kimia
Air limbah biasanya bercampur dengan zat kimia anorganik yang berasal dari air bersih dan zat organik dari limbah itu sendiri.
c. Karakteristik Bakteriologis
Bakteri pathogen yang terdapat dalam air limbah biasanya termasuk golongan E.coli. (Chandra, 2005)
2.2.4 Parameter Limbah
Ada beberapa parameter yang merupakan indikator-indikator terjadinya pencemaran yang terdapat pada suatu daerah atau kawasan untuk mengetahui tingkat pencemarannya, yaitu antara lain sebagai berikut :
1. Parameter Kimia, meliputi : CO2, pH, alkalinitas fosfor, logam logam berat, Chemistry Oxygen Demand (COD), serta minyak dan lemak
2. Parameter Biokimia, meliputi : Biochemistry Oxygen Demand (BOD)
3. Parameter Fisik, meliputi : temperatur, warma, rasa, bau, kekeruhan, TSS, TDS, serta radiaktivitas
7
4. Parameter Biologi, meliputi : ada atau tidaknya mikroorganisme, misalnya bakteri, virus, benthos dan plankton. (Sunarsih, L.E.,2018)
2.3 Limbah Cair
2.3.1 Pengertian Limbah Cair
Limbah cair merupakan gabungan atau campuran dari air dan bahan-bahan pencemar yang terbawa oleh air, baik dalam keadaan terlarut maupun tersuspensi yang terbuang dari sumber domestik (perkantoran, perumahan dan perdagangan), sumber industri dan pada saat tertentu tercampur dengan air tanah, air permukaan atau air hujan. (Soeparman, 2001).
Limbah cair merupakan limbah yang berwujud cair yang terdiri atas 99,9 air dan sisanya bahan padat. Limbah cair mengandung padatan terlarut maupun padatan tersuspensi yang dapat mengalami perubahan fisik, kimia maupun hayati yang akan membentuk zat toksik yang berbahaya bagi kehidupan. (Tumimomor et al, (2019) 2.3.2 Sumber Limbah Cair
1. Aktivitas Manusia
Aktivitas manusia yang menghasilkan limbah cair sangat beragam, sesuai dengan jenis kebutuhan hidup manusia yang sangat beragam pula. Beberapa jenis aktivitas manusia yang menghasilkan limbah cair diantaranya adalah :
Aktivitas Bidang Rumah Tangga
Aktivitas rumah tangga yang menghasilkan limbah cair antara lain mencuci pakaian, mencuci alat makan/minum, memasak makanan dan minuman, mandi, mengepel lantai, mencuci kenderaan, penggunaan toilet, dan sebagainya.
Aktivitas Bidang Perkantoran
Aktivitas perkantoran pada umumnya merupakan aktivitas penunjang kegiatan pelayanan masyarakat. Beberapa contoh antara lain Kantor Pemerintah Daerah, Kantor Sekretaris DPR, Kantor Pos, Kantor PDAM, Kantor PLN, Bank, Kantor Badan Pertahanan Nasional
8
(BPN), Kantor Inspeksi Pajak. Limbah cair dari sumber itu biasanya dihasilkan dari aktivitas kantin yang menyediakan makanan dan minuman bagi pegawai, aktivitas penggunaan toilet, pencucuian peralatan dan sebagainya.
Aktivitas Bidang Perdagangan
Aktivitas bidang perdangangan mempunyai variasi yang sangat luas.
Variasi itu ditinjau dari berbagai aspek, yaitu jenis komoditas yang diperdagangkan, lingkup wilayah pemasaran, terpusat atau tersebar diberbagai lokasi, kemampuan permodalan bentuk badan/organisasi, jenis kegiatan, pengelompokan lokasi pelaksanaan kegiatan, dan sebagainya. Kegiatan dalam bidang perdagangan yang menghasilkan limbah cair, yaitu pengepelan lantai gedung, pencucian alat makan dan minuman di restoran, penggunaan toilet, pencucian pakaian, pencucian kenderaan, dan sebagainya.
Aktivitas Bidang Perindustrian
Aktivitas bidang perindustrian juga sangat bervariasi. Variasi kegiatan bidang perindustrian dipengaruhi antara lain oleh faktor jenis bahan baku yang diolah/diproses, jenis barang atau bahan jadi yang dihasilkan, kapasitas produksi, teknik/jenis proses produksi yang diterapkan, kemampuan modal, jumlah karyawan, serta kebijakan manajemen industri.
Aktivitas Bidang Pertanian
Aktivitas bidang pertanian menghasilkan limbah cair karena digunakan air untuk mengairi lahan pertanian.
Aktivitas Bidang Pelayanan Jasa
Aktivitas bidang pelayanan jasa dilaksanakan di berbagai jenis usaha, misalnya rumah sakit yang memberikan pelayanan jasa perawatan dan pengobatan penderita sakit, usaha transportasi darat, laut, serta udara yang memberikan pelayanan jasa angkutan barang atau penumpang, usaha perbengkelan yang memberikan pelayanan jasa perbaikan atau pemeliharaan barang peralatan rumah tangga atau angkutan, usaha perhotelan yang memberikan pelayanan jasa
9
penginapan bagi para wisatawan. Limbah cair yang dihasilkan terutama dihasilkan dari kegiatan pencucian peralatan kerja, pencucian alat makan dan minum, pembersihan bangunan gedung, pencucian kenderaan, pemeliharaan pertamanan, pencucian pakaian serta linen, penyimpan/pemasakan makanan dan minuman, penggunaan toilet.
2. Aktivitas Alam
Hujan merupakan aktivitas alam yang menghasilkan limbah cair yang disebut air larian. Air hujan yang jatuh ke bumi sebagian akan merembes ke dalam tanah (±30%) dan sebagian besar lainnya (±70%) akan mengalir di permukaan tanah menuju sungai, telaga atau tempat lain yang lebih rendah.
Air hujan yang mengalir di atas permukaan tanah akan menjadi air permukaan yang dapat masuk ke saluran limbah cair rumah tangga yang retak atau sambungannya kurang sempurna, sebagai air luapan. (Sugiharto, 1994)
2.3.3 Dampak Limbah Cair
Air limbah yang tidak dikelolah dengan baik dapat menimbulkan dampak buruk bagi makhluk hidup dan lingkungan. Beberapa dampak buruk tersebut adalah sebagai berikut :
1. Gangguan Kesehatan
Air limbah limbah dapat mengandung bibit penyakit yang dapat menimbulkan penyakit bawaan dari air
2. Penurunan Kualitas Lingkungan
Air limbah yang dibuang langsung ke air permukaan dapat mengakibatkan pencemaran air. Sebagai contoh bahan organik yang terdapat dalam air limbah bila dibuang langsung ke sungai dapat menyebabkan penurunan kadar oksigen yang terlarut
3. Gangguan Terhadap Keindahan
10
Air limbah yang mengandung pigmen warna dapat menimbulkan perubahan warna pada badan air penerima.
4. Gangguan Terhadap Kerusakan Benda
Air limbah yang mengandung zat-zat yang dapat dikonversi oleh bakteri anaerobik menjadi gas agresif dapat mempercepat proses perkaratan pada benda yang terbuat dari besi. (Mulia, 2005).
2.4 Limbah Kelapa Sawit
Limbah kelapa sawit adalah sisa hasil tanaman kelapa sawit yang tidak termasuk dalam produk utama atau merupakan hasil ikutan dari proses pengolahan kelapa sawit. Limbah cair industri kelapa sawit adalah limbah yang dihasilkan pada saat proses pengolahan kelapa sawit. (Mahida, 1981).
Limbah cair pabrik kelapa sawit merupakan salah satu jenis limbha organik agroindustri berupa air, minyak dan padatan organik yang berasal dari hasil samping proses pengolahan tandan buah segar (TBS) kelapa sawit untuk menghasilkan crude palm oil (CPO) akan menghasilkan limbah cair dalam jumlah yang cukup besar.
(Nasution, 2004)
2.4.1 Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit
Karakteristik limbah cair kelapa sawit menurut sumber atau asalnya dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 2.1 Karakteristik Limbah Cair Kelapa Sawit
Parameter Mutu Rebusan Ekstraksi Klarifikasi Hidroksil + boiler
Keseluruhan
pH 4-4, 9 3,9-4,8 4,5 4,7-6,2 3,8-4,5
Suhu oC 30-88 36-77 30,0 30-70 30-75
Minyak dan gemuk, ribu mg mg/l
1,1-6,1 6,8-8,5 7-8,5 0,8-1,6 0,2-8,6
Padatan Total, ribu mg/l
6,0-38,5 31-47,5 45,8-60 1,1-2,6 11,5-67,9
Padatan tersuspensi, ribu mg/l
1,3-14,3 18,4-4,31 24,1-35 0,3-2,0 4,1-60,4
11
BOD, ribu mg/l 5,5-27,0 16,8-30 20 1,1-2,0 10,3-47,5 COD, ribu mg/l 10,3-52,5 45-64 47,9-60 0,6-3,6 15,6-53,6
Total P, mg/l 42-320 230-330 1000 20-23 0-110
Total N, mg/l 60-590 450-720 nd 20-26 80-1820
(Ngatirah, 2019)
2.5 Chemical Oxygen Demand (COD)
Chemical Oxygen Demand atau kebutuhan oksigen kimia adalah jumlah oksigen yang diperlukan agar bahan buangan yang ada di dalam air dapat teroksidasi melalui reaksi kimia. Dalam hal ini bahan buangan organik akan dioksidasi oleh kalium bichromat menjadi gas CO2 dan H2O serta jumlah ion chrom. Kalium biochromat atau K2Cr2O7 digunakan sebagai sumber oksigen.
Oksidasi terhadap bahan buangan organik akan mengikuti reaksi berikut ini : CaHbOc + Cr2O7 + H+ > CO2 + H2O + Cr3+
Apabila dalam bahan buangan organik diperkirakan ada unsur chloride yang dapat mengganggu reaksi maka perlu ditambahkan merkuri sulfat untuk menghilangkan gangguan tersebut. Chloride dapat mengganggu karena akan ikut teroksida oleh kalium biochromat sesuai dengan reaksi berikut ini :
6Cl- + Cr2O72- + 14 H+ --- > 3Cl2 + 2 Cr3+ + 7 H2O
Penambahan merkuri sulfat adalah untuk mengikat ion chlor menjadi merkuri klorida mengikuti reaksi berikut ini :
Hg2+ + 2Cl- --- > HgCl2
Warna larutan air lingkungan yang mengandung bahan buangan organik sebelum reaksi oksidasi adalah kuning. Setelah reaksi oksidasi selesai maka akan berubah menjadi hijau. Jumlah oksigen yang diperlukan untuk reaksi oksidasi terhadap buangan organik sama dengan jumlah kalium biochromat yang dipakai pada reaksi tersebut di atas. Makin banyak kalium biochromat yang dipakai pada reaksi oksidasi, berarti makin banyak oksigen yang diperlukan. Ini bahwa berarti air
12
lingkungan makin banyak tercemar oleh bahan buangan organik. Dengan demikian maka seberapa jauh tingkat pencemaran air lingkungan dapat ditentukan. (Wardhana, 1995)
COD merupakan jumlah oksigen dalam mg/l yang digunakan untuk menguraikan bahan organik di dalam air secara kimiawi. Semakin tinggi COD, maka semakin rendah kandugan oksigen terlarut dalam air. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk mengurangi kadar COD adalah dengan pengolahan limbah cair secara fisika dengan metode adsorbsi. Proses adsorbsi dapat terjadi jika ada peristiwa kontak antara padatan dan molekul-molekul cair atau gas. ( Astorina, 2018)
2.5.1 Metode Penentuan COD
Adapun metode yang dapat digunakan dalam menentukan COD diantaranya adalah : (Greenberg, 1917)
1. Metode Refluks Terbuka
Kebanyakan bahan-bahan organik yang telah teroksidasi oeh suatu campuran dari pemanasan kromat dan asam sulfat yang mendidih. Suatu sampel merupakan larutan asam kuat yang diketahui jumlah potassium dikromatnya.
Setelah mengalami proses pencampuran sisa K2Cr2O7 yang dipakai atau dipergunakan. Banyaknya bahan organik yang dioksidasi dihitung sebagai oksigen yang setara dengan kalium dikromat yang terikat.
2. Metode Refluks Tertutup
Senyawa organik yang bersifat volatil akan teroksidasi secara sempurna dalam sistem tertutup karena dapat berhubungan langsung dengan oksidasi.
Sebelum tiap-tiap pemeriksaan dipergunakan tabung utnuk mencapai titik akhir di TFE linier memilih tabung yang cocok untuk sensitivitas yang di inginkan 25 x 150 mm ukuran tabung untuk suatu sampel dengan kadar COD yang umum karena volume sampel yang dipergunakan banyak.
2.5.2 Kekurangan analisa COD
Analisa COD hanya merupakan suatu analisis yang mengunakan suatu reaksi oksidasi kimia yang menirukan oksidasi biologis (yang sebenarnya terjadi di
13
alam), sehingga merupakan suatu pendekatan saja. Karena hal ini tersebut di atas maka analisa COD tidak dapat membedakan antara zat-zat yang sebenarnya tidak teroksidasi (inert) dan zat-zat yang teroksidasi secara biologis. (Alaerts, 1984)
2.6 Biochemical Oxygen Demand (BOD)
Uji coba kebutuhan oksigen biokimia (BOD) merupakan salah satu dari uji coba-uji coba yang paling penting untuk menentukan kekuatan atau daya cemar air limbah, sampai industri, selokan-selokan dan air yang telah tercemar. BOD dapat ditentukan sebagai jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri dalam menyeimbangkan zat-zat organik yang dapat dibusukkan dibawah keadaan-keadaan aerobik. ( Mahida, 1981).
BOD atau Biochemical Oxygen Demand adalah suatu karakteristik yang menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme (biasanya bakteri) untuk mengurai atau mendekomposisi bahan organik dalam kondisi aerobik. (Umaly dan Cuvin, 1988 ; Metcalf & Eddy, 1991).
Pemeriksaan BOD dianggap sebagai suatu prosedur oksidasi dimana organisme hidup bertindak sebagai medium untuk menguraikan bahan organik menjadi CO2 dan H2O. reaksi oksidasi selama pemeriksaan BOD merupakan hasil dari afinitas biologis dengan kecepatan reaksi yang berlangsung sangat dipengaruhi oleh jumlah populasi dan suhu. (Salmin, 2015).
Semakin tinggi kandungan BOD dalam perairan mengidentifikasi bahwa perairan tersebut telah tercemar. Kandungan BOD dikatakan masih rendah dan dapat dikategorikan sebagai perairan yang baik apabila berkisar anatara 0-19 mg/l.
(Yuliastuti, 2011).
Prinsip pengukuran BOD pada dasarnya cukup sederhana, yaitu mengukur kandungan oksigen terlarut awal (DOi) dari sampel segera setelah pengambilan contoh, kemudian mengukur kandungan oksigen terlarut pada sampel yang telah di inkubasi selama 5 hari yang sering disebut dengan DO5. Selisih DOi dan DO5 (DOi
14
– DO5 ) merupakan nilai BOD yang dinyatakan dalam milligram oksigen per liter (mg/l). (Atima, 2015).
Ditegaskan lagi oleh Boyd (1990) bahwa bahan organik yang terdekomposisi dalam BOD adalah bahan organik yang siap terdekomposisi.
Mays (1996) mengartikan BOD sebagai satu ukuran jumlah oksigen yang digunakan oleh populasi mikroba yang terkandung dalam perairan sebagai respon terhadap masuknya bahan organik yang dapat diurai.
Menurut Tchobanoglus (2003), hasil tes BOD dipergunakan untuk menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk stabilisasi biologi dari zat organik yang ada, untuk menentukan tingkat efesiensi proses pengolahan yang dibutuhkan, dan untuk menyesuaikan dengan baku mutu limbah cair yang diperbolehkan.
2.6.1 Kelemahan BOD
Uji BOD mempunyai beberapa kelemahan, diantaranya :
1. Dalam uji BOD ikut terhitung oksigen yang dikonsumsi oleh bahan-bahan organik atau bahan-bahan tereduksi lain, disebut juga intermediate oxygen demand
2. Uji BOD membutuhkan waktu yang cukup lama, yaitu lima hari
3. Uji BOD yang dilakukan selama lima hari masih belum dapat menunjukkan nilai total BOD, melainkan ±68% dari total BOD. (Kristanto, 2013)
2.7 Hubungan antara BOD dan COD
Menurut Tchobanoglus et al., (2003) hubungan antara BOD dan COD adalah bahwa BOD merupakan bagian dari COD. Nilai BOD ultimate selalu lebih kecil dari nilai COD. Hal ini terjadi karena beberapa alas an anatara lain :
1. Banyak zat organik yang sulit untuk mengoksidasi biologis, seperti lignin hanya dapat dioksidasi secara kimiawi
15
2. Zat anorganik yang dioksidasi oleh dikromat meningkatkan sampel kandungan organik
3. Zat organik tertentu dapat menjadi racun bagi mikroorganisme yang digunakan dalam tes BOD
4. Nilai COD yang tinggi dapat terjadi karena adanya zat anorganik dengan dikromat yang dapat bereaksi
Bila nilai BOD dan COD suatu perairan masih normal atau memenuhi baku mutu, belum dapat disimpulkan bahwa tidak terjadi pencemaran, bila parameter kunci lainnya tidak diketahui. Karena bila parameter lainnya telah meningkat dan melebihi baku mutu, maka berarti ada indikasi pencemaran di perairan. Hal ini dapat terjadi karena bila terdapat bahan-bahan toksik (beracun) di perairan, logam berat misalnya. (Mays, 1976; Apha, 1989)
2.8 Tujuan Analisis BOD dan COD Dalam Pengolahan Limbah : Tujuan analisis BOD dan COD dalam pengolahan limbah yaitu :
1. BOD penting untuk mengetahui perkiraan jumlah oksigen yang akan diperlukan untuk menstabilkan bahan organic yang ada secara biologis
2. Untuk mengetahui ukuran fasilitas unit pengolahan limbah
3. Untuk mengukur efisiensi suatu proses perlakuan dalam pengolahan limbah 4. Untuk mengetahui kesesuainya dengan batasan yang diperbolehkan bagi
pembuangan air limbah. (Santoso, 2018)
16
BAB 3
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat3.1.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) 1. Digestion Vessel
2. Heating Block 3. Mikroburet 4. Labu Ukur 5. Pipet Volumetrik 6. Pipet Skala 7. Erlenmeyer 8. Gelas Piala 9. Neraca Analitik
3.1.2 Pengujian Biochemical Oxygen Demand (BOD) 1. Botol Winkler
2. Lemari Inkubasi 3. Botol dari gelas 4. Labu ukur 5. pH Meter 6. Oven
7. Timbangan Analitik
3.2 Bahan
3.2.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) 1. Ag2SO4 (aq)
2. H2SO4 (aq) 98 % 3. K2Cr2O (aq)
4. Aquadest(l)
17
5. HgSO4 (s)
6. 1,10-phenanthrolin monohidrat (s)
7. FeSO4..7H2O (s)
8. Fe(NH4)2(SO4)6.6H2O (s)
3.2.2 Pengujian Biochemical Oxgen Demand (BOD) 1. H2SO4 (aq)
2. MnSO4(aq)
3. Amilum(aq)
4. Aquadest(l)
5. NaN3(s)
3.3 Cara Pembuatan Reagen
3.3.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) 1. larutan Pereaksi Asam Sulfat
Timbang 2,53 gram Ag2SO4(aq) masukkan kedalam beaker, tambahkan H2SO4(p) 98 % sebanyak 100 ml secara perlahan lahan sambil diaduk hingga larut. Pindahkan ke dalam labu ukur 250 ml, ditera dengan H2SO4(p) 98 %
2. Larutan baku kalium dikromat (K2Cr2O7) 0,01667 M (setara 0,01 N) (digestion solution)
Timbang 1,23 gram K2Cr2O7 yang sudah dikeringkan pada suhu 150oC selama 2 jam, kedalam 100 ml aquadest, tambahkan 41,75 ml H2SO4(p)
dan 8,33 gram HgSO4. Larutkan dan encerkan sampai dengan 250 ml aquadest. Larutkan baku kalium dikromat dapat menggunakan larutan siap pakai
3. Larutan Indikator Feroin
Larutkan 1,485 gram 1,10-phenolthrolin monohidrat dan 0,695 gram FeSO4.7H2O dalam aquadest encerkan sampai 100 ml
18
4. Larutan Fero Amonium Sulfat (FAS) 0,05 M
Larutkan 4,9 gram Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O dalam 100 ml aquadest, tambahkan 5 ml H2SO4(p) dinginkan dan tepatkan sampai 250 ml
5. Larutan baku Kalium Hidrogen Phtalate (KHP)
Keringkan KHP pada suhu 110oC. Timbang 0,106 gram simpan disuhu 4oC dan dapat digunakan selama 1 minggu selama tidak ada mikroba.
3.3.2 Pengujian Biochemical Oxgen Demand (BOD) 1. Larutan Asam Sulfat(aq) 1 N
Tambahkan 2,8 ml H2SO4 pekat sedikit demi sedikit ke dalam ± 80 ml aquadest sambil diaduk. Encerkan dengan aquadest hingga 100 ml
2. Larutan Indikator Amilum
Masukkan 2 gram kanji dan ± 0,2 gram asam salisilat ke dalam 100 ml aquadest panas kemudian diaduk sambil dipanaskan hingga larut
3. Larutan Magnesium Sulfat
Larutkan 5,625 gram MgSO4.7H2O dengan aquadest hingga 250 ml
3.4 Prosedur Percobaan
3.4.1 Pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) 1. Di pipet 2,5 ml sampel uji
2. Ditambahkan 1,5 ml digestion solution dan 3,5 ml larutan pereaksi asam sulfat kedalam tabung
3. Di tutup tabung dan kocok perlahan sampai homogen
4. Di letakkan tabung pada heating block yang telah dipanaskan pada suhu 150oC
5. Dilakukan digestion selama 2 jam
6. Dinginkan perlahan-lahan sampel uji yang sudah di refluks sampa suhu ruang
19
7. Dipindahkan secara kuantitatif sampel uji dari tabung ke dalam Erlenmeyer untuk titrasi
8. Ditambahkan indikator ferroin 1-2 tetes, kemudian di titrasi dengan larutan baku FAS 0,05 M sampai terjadi perubahan warna yang jelas dari hijau-biru menjadi coklat-kemerahan, catat volume larutan FAS yang digunakan
9. Dilakukan tahapan pengerjaan sampel terhadap aquadest sebagai blanko dan larutan KHP sebagai standar. Catat volume larutan FAS yang digunakan
3.4.2 Pengujian Biocehmical Oxygen Demand (BOD) 1. Disiapkan 2 buah botol winkler
2. Ditandai masing-masing botol A1;A2
3. Dimasukkan 1 ml sampel
4. Ditambahkan Asintesis sampai penuh
5. Ditutup masing-masing botol secara hati-hati untuk menghindari terbentuknya gelembung udara
6. Dilakukan pengocokan beberapa kali, kemudian ditambahkan aquadest pada sekitar mulut botol winkler yang telah ditutup
7. Di simpan botol A2 dalam lemari inkubator 20oC ± 1oC selama 5 hari 8. Pada botol A1, ditambahkan 1 ml larutan MnSO4
9. Ditambahkan 1 ml larutan alkali iodide azida
10. Ditambahkan 1 ml larutan H2SO4 serta ditambahkan 1-2 tetes indikator amilum
11. Pengukuran dilakukan dengan metode titrasi iodometri
12. Di ulangi pengerjaan tahap 8,9,10 untuk botol A2 yang telah di inkubasi selama 5 hari
20
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Dari pengujian kadar COD dan BOD pada air limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) maka, diperoleh hasil data sebagai berikut : 4.1.1 Pengujian Kadar COD (Chemical Oxygen Demand)
No Lab Volume Sampel (ml)
Volume FAS (ml) M FAS Kadar COD (mg/l)
RPD (%)
Blanko (A) Contoh (B)
15 I 2,5 3,12 1,79 0,05050 2149,28 1,49
15 II 2,5 3,12 1,77 0,05050 2181,60
fp 10 x 2165,44
16 I 2,5 3,12 3,00 0,05050 19,39 0,00
16 II 2,5 3,12 3,00 0,05050 19,39
19,39
17 I 2,5 3,12 2,55 0,05050 92,11 3,57
17 II 2,5 3,12 2,57 0,05050 88,88
90,50
18 I 2,5 3,12 2,68 0,05050 711,04 0,00
18 II 2,5 3,12 2,68 0,05050 711,04
fp 10 x 711,04
19 I 2,5 3,12 1,85 0,05050 102616,00 2,39
19 II 2,5 3,12 1,85 0,05050 100192,00
101404,00
21
CS 2,5 3,12 3,05 0,05050 113,12
4.1.2 Pengujian Kadar BOD (Biocehmical Oxygen Demand) No
Lab
Vol Sampel
(ml)
Volume Na Thio (ml)
N Na Thio 0
N Na Thio 5
Kadar BOD (mg/l)
Rerata (mg/l)
RPD Fp BL 0 BL 5
Cth 0
Cth 5
15 I 50 2,01 1,73 1,94 1,38 0,02469 0,02464 1103,31
1063,81 7,43 1000
15 II 50 2,01 1,73 1,92 1,38 0,02469 0,02464 1024,3
16 I 50 2,01 1,73 1,99 1,6 0,02469 0,02464 8,67
8,28 9,55 20
16 II 50 2,01 1,73 1,98 1,6 0,02469 0,02464 7,88
17 I 50 2,01 1,73 2,15 1,32 0,02469 0,02464 43,39
43,78 1,8 20
17 II 50 2,01 1,73 2,16 1,32 0,02469 0,02464 44,18
18 I 50 2,01 1,73 2,07 1,7 0,02469 0,02464 355,3
374,93 10,47 1000
18 II 50 2,01 1,73 2,05 1,67 0,02469 0,02464 304,56
19 I 50 2,01 1,73 3,82 1,03 0,02469 0,02464 49549,52
49154,88 1,61 5000 19 II 50 2,01 1,73 3,8 1,05 0,02469 0,02464 48760,24
CS 50 2,01 1,73 1,94 1,21 0,02469 0,02464 177,35
Lanjutan Pengujian BOD
No Lab
Kadar DO
Kadar DO
Kadar DO
Kadar DO
Bl 0 Bl 5 Cth 0 Cth 5
(mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l)
15 I 7,94 6,82 7,66 5,44
15 II 7,94 6,82 7,58 5,44
16 I 7,94 6,82 7,86 6,31
16 II 7,94 6,82 7,83 6,31
17 I 7,94 6,82 8,49 5,2
17 II 7,94 6,82 8,53 5,2
18 I 7,94 6,82 8,18 6,7
18 II 7,94 6,82 8,1 6,58
19 I 7,94 6,82 15,09 4,06
19 II 7,94 6,82 15,01 4,14
CS 7,94 6,82 7,66 4,77
22
3.3 Perhitungan
3.3.1 Pengujian COD (Chemical Oxygen Demand) Nilai COD sebagai mg/l O2 :
COD (mg/l O2) = (A−B)x M x 8000x fp 𝑚𝑙 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑢𝑗𝑖
Keterangan :
A : Volume larutan FAS yang dibutuhkan untuk blanko, dinyatakan dalam mililiter (ml)
B : Volume larutan FAS yang dibutuhkan untuk sampel uji, dinyatakan dalam milliliter (ml)
M : Molaritas larutan FAS
8000 : Berat miliequivalen oksigen x 1000 ml/l
No Lab 15.I
Kadar COD (mg O2/l) = (3,12−1,79)𝑥 0,05050 𝑥 8000 𝑥 10 2,5
= 1,33 𝑥 4040 2,5
= 2149,28 mg/l
No Lab 15.II
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−1,77)𝑥 0,05050 𝑥 8000 𝑋 10 2,5
= 1,35 𝑋 4040 2,5
23
= 19,39 mg/l
No Lab 16.I
Kadar COD (mg O2l) =( 3,12−3,00)𝑋 0,05050 𝑋 8000 2,5
= 0,12 𝑋 404
2,5
= 19,39 mg/l
No Lab 16.II
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−3,00)𝑥 0,05050 𝑥 8000 2,5
= 0,12 𝑥 404
2,5
= 19,39 mg/l No Lab 17.I
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−2,55)𝑥 0,05050 𝑥 8000 2,5
= 0,57 𝑥 404
2,5
= 92,11 mg/l No Lab 17.II
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−2,57)𝑥 0,05050 𝑥 8000
2,5
= 0,55 𝑥 404
2,5
= 88,88 mg/l
24
No Lab 18.I
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−2,68)𝑥 0,05050 𝑥 8000 𝑋 10 2,5
=0,44 𝑥 4040 2,5
= 711,04 mg/l No Lab 18.II
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−2,68)𝑥 0,05050 𝑥 8000 𝑋 10 2,5
= 0,44 𝑥 4040 2,5
=711,04 mg/l No Lab 19.I
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−1,85)𝑥 0,05050 𝑥 8000 2,5
=
1,27 𝑥 4042,5
=20052,32 mg/l No Lab 19.II
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−1,88)𝑥 0,05050 𝑥 8000 2,5
=1,24 𝑥 404
2,5
=2003,84 mg/l CS
Kadar COD (mg O2l) =(3,12−3,05)𝑥 0,05050 𝑥 8000 2,5
25
= 0,07 𝑥 404 2,5
=113,12 mg/l
3.3.2 Pengujian Kadar BOD (Biochemical Oxygen Demand) BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
Keterangan :
A1 = Nilai DO dari sampel uji sebelum inkubasi (0 hari) (mg/l) A2 = Nilia DO dari sampel uji sesudah inkubasi (5 hari) (mg/l) B1 = Nilai DO dari blanko sebelum inkubasi (0 hari) (mg/l) B2 = Nilai DO dari blanko sesudah inkubasi (5 hari) (mg/l) P= Perbandingan volume sampel uji (V1) per volume total (V2)
No Lab 15.I
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (7,66-5,44) – (7,94-6,82) x 50
= 1103,31 mg/l
No Lab 15.II
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (7,68-5,44) – (7,94-6,83)x 50
= 1024,30 mg/l
26
No Lab 16.I
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (7,86-6,31) – (7,94-6,82) x 50
= 8,67 mg/l
No Lab 16.II
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (7,82-6,31)– (7,94-6,82) x 50
= 7,88 mg/l
No Lab 17.I
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (8,49-5,20) –(7,94-6,82) x 50
= 43,39 mg/l
No Lab 17.II
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (8,53-5,20) – (7,94-6,82) x 50
= 44,18 mg/l
No Lab 18.I
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
27
= (8,18-6,70) – (7,94-6,82) x 50
= 355,30 mg/l
No Lab 18.II
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (8,10-6,70) – (7,94-6,82) x 50
= 394,56 mg/l
No Lab 19.I
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (15,09-4,06) – (7,94-6,82) x 50
= 49549,52 mg/l
No Lab 19.II
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (15,01-4,14) – (7,94-6,82) x 50
= 48760,24 mg/l
No Lab CS
BOD = (A1-A2)-(B1-B2) x P
= (7,66-4,77) – (7,94-6,82) x 50
= 177,35 mg/l
28
3.4 Pembahasan
Dari hasil yang telah dilakukan pada air limbah cair minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) diperoleh kadar Chemical Oxygen Demand (COD) dengan sampel nomor lab 15 kadar COD sebesar 2165,44 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 16 kadar COD sebesar 19,19 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 17 kadar COD sebesar 90,50 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 18 kadar COD sebesar 711,04 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 19 kadar COD sebesar 101404,00 mg/l.
Berdasarkan Peraturan Mentri Lingkungan RI No 5 Tahun 2014 Tentang baku mutu air limbah, parameter limbah cair untuk industri minyak kelapa sawit kadar COD pada limbah cair kelapa sawit maksimal sebesar 350 mg/l. Dengan demikian maka dapat dinyatakan bahwa sampel dengan nomor lab 15,18dan 19 tidak memenuhi syarat baku mutu yang telah ditentukan oleh pemerintah. Sehingga sampel dengan nomor lab 15,18 dan 19 tidak aman dibuang ke lingkungan atau badan air.
Pengujian kadar Biochemical Oxygen Demand (BOD) pada sampel minyak kelapa sawit pada sampel dengan nomor lab 15 diperoleh sebesar 1063,81 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 16 kadar BOD sebesar 8,28 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 17 kadar BOD sebesar 43,78 mg.l; pada sampel dengan nomor lab 18 kadar BOD sebesar 1,80 mg.l; pada sampel dengan nomor lab 19 kadar BOD sebesar 374,93 mg/l; pada sampel dengan nomor lab 20 kadar BOD sebesar 1,61 mg/l.
Berdasarkan Peraturan Mentri Lingkungan RI No 5 Tahun 2014 Tentang baku mutu air limbah, parameter limbah cair untuk industri minyak kelapa sawit kadar BOD pada limbah cair kelapa sawit maksimal sebesar 100 mg/l. dengan demikian maka dapat dinyatakan bahwa sampel dengan nomor lab 15,18 dan 19 tidak memenuhi syarat baku mutu yan telah ditentukan oleh pemerintah. Sehingga sampel dengan nomor lab 15,18 dan 19 tidak aman dibuang ke lingkungan atau badan air.
Tingginya kadar COD dan BOD pada limbah disebabkan banyaknya zat-zat organik dan anorganik yang terkandung di dalam limbah . Semakin tinggi nilai COD
29
pada limbah maka kualitas dari air limbah tersebut sangat buruk begitu pulan dengan BOD, Semakin tinggi nilai BOD pada limbah maka kualitas air limbah tersebut sangat buruk.
30
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil pengujian Kadar Chemical Oxygen Demand (COD) dan Biochemical Oxygen Demand (BOD) pada limbah minyak kelapa sawit diperoleh hasil sebagai berikut :
1. Hasil pengujian kadar Chemical Oxygen Demand (COD) pada sampel miyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan diperoleh hasil yang bervariasi yaitu pada sampel limbah cair minyak kelapa sawit dengan nomor lab 15 kadar COD sebesar 2165,44 mg/l; pada nomor lab 16 kadar COD sebesar 19,19 mg/l; pada nomor lab 17 kadar COD sebesar 90,50 mg/l;
pada nomor lab 18 kadar COD sebesar 711,04 mg/l; pada nomor lab 19 kadar COD sebesar 101404,00 mg/l.
2. Hasil pengujian kadar Biochemical Oxygen Demand (BOD) pada sampel minyak kelapa sawit di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan diperoleh pengujian kadar BOD pada sampel minyak kelapa sawit dengan nomor lab 15 sebesar 1063,81 mg/l; pada nomor lab 16 kadar BOD sebesar 8,28 mg/l; pada nomor lab 17 kadar BOD sebesar 43,78 mg.l; pada nomor lab 18 kadar BOD sebesar 1,80 mg.l; pada nomor lab 19 kadar BOD sebesar 374,93 mg/l; pada nomor lab 20 kadar BOD sebesar 1,61 mg/l
3. Berdasarkan Peraturan Mentri Lingkungan RI No.5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Limbah Cair untuk industri minyak kelapa sawit kadar COD pada limbah cair minyak kelapa sawit maksimal sebesar 350 mg/l. Dengan demikian maka dapat dinyatakan bahwa sampel dengan nomor lab 15,18 dan 19 tidak memenuhi syarat baku mutu yang telah ditentukan oleh pemerintah.
31
Sedangkan pada sampel dengan nomor lab 16 dan 17 kadar COD telah memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan oleh pemerintah.
4. Berdasarkan Peraturan Mentri Lingkungan RI No. 5 Tahun 2014 Tentang Baku Mutu Limbah Cair untuk industri minyak kelapa sawit kadar BOD pada limbah cair minyak kelapa sawit maksimal sebesar 100 mg/l. Dengan demikian maka dapat dinyatakan bahwa sampel dengan nomor lab15,18 dan 19 tidak memenuhi syarat buku mutu yang telah ditentukan oleh pemerintah.
Sedangkan pada sampel dengan nomor lab 16 dan 17 kadar COD telah memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan oleh pemerintah.
5.2 Saran
Sebaiknya untuk pengujian kadar COD selanjutnya dapat menggunakan metode lain seperti spektrofotometri yang agar hasil yang diperoleh lebih akurat dan untuk pengujian kadar BOD selanjutnya juga dapat menggunakan metode lain selain metode titrasi winkler.
32
DAFTAR PUSTAKA
Alaerts, G., 2010. Metode Penelitian Air. Usaha Nasional . Surabaya
Arief, M.L., 2016. Pengolahan Limbah Industri. Yogyakarta : Cv Andi Offset Atima, wa ., 2015. BOD dan COD Sebagai Parameter Pencemaran Air dan Baku
Mutu Air Limbah. Jurnal Biology Science & Education. 5 (4) : 84
Apha., 1989. Standard method for the examination of waters and wastewater. 17th ed.
American Public Health Association, American Water Works Association, Water Pollution Control Federation. Washington, D.C. 1467 p.
Chandra,Budiman., 2005. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Jakarta : EGC Greenberg, A.,1917. Standard Method For The Examination Of Water and Waste
Water. Sixteenth Edition. NewYork: American Publik Health Assiation Press.
Mahida, U. N. 1981. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada.
Matcalf & Eddy., 1991. Wastewater Engineering : treatment, disposal, reuse.3rd (Revised by : G.Tchobanoglous and F.L. Burton). McGraw-Hill, inc. New York : Singapore, 1334 p.
Mays, L.W. (Editor in Chief) 1996. Water resources handbook. McGraw-Hill. New York
Mulia, M.R ., 2005. Kesehatan Lingkungan. Yogyakrta : Graha Ilmu
Nasution, D.Y., 2004. Pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit yang berasal dari kolam akhir (final pond) dengan proses koagulasi melalui elektrolisis.
Jurnal sains kimia. 8(2) : 38-40
Ngathira., 2019. Teknologi Penanganan dan Pemanfaatan Limbah Kelapa Sawit.
Yogyakarta : Instiper.
Nugroho,Astri., 2006. Bioindikator Kualitas Air. Jakarta : Universitas Trisakti Salmin., 2015. Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD)
Sebagai Salah Satu Indikator Untuk Menentukan Kualitas Perairan.
Oseana.
Santoso, A.D., 2018. Keragaan Nilai DO, BOD dan COD Di Danau Bekas Tambang Batu Barastudi Kasus Pada Danau Sangatta North Pt. Kpc di Kalimantan Timur. Jurnal Teknologi Lingkungan. 19(1) : 89-96
Sugiharto., 1987. Dasar-dasar pengolahan air limbah. Jakarta : UI Press
Sunarsih, L.E.2018. Penanggulangan Limbah. Yogyakarta : Deepublish Publisher
33
Susilawati dan Hamonangan., 2011. Pengolahan Limbah Cair Industri Perkebunan dan Air Gambut Menjadi Air Bersih. Medan : USU Press
Suparmin., 2001. Pembuangan Tinja & Limbah Cair. Jakarta : EGC.
Tumimomor et al., 2019. Penurunan Kadar BOD dan COD Dalam Limbah Cair Laundry Menggunakan Kombinasi Adsorben Alam Sebagai Media Filtrasi. Journal Chemistry. Vol 4 No 2. Halaman 55.
Umaly, R.C dan MA L.A. Cuvin., 1988. Limnology : Laboratory and field guide, Physico-chemical factors, Biological factors. National Book Store, Inc.
Publishers. Metro Manila. 322 p.
Wardhana., 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta : Andi Offset Yuliastuti, E., 2015. Pengaruh Afinitas Warga di Sempadan Sungai Terhadap
Kualitas Air Sungai Winogo. Tesis. Universitas Pembangunan Nasional
“Veteran”. Yogyakarta.
